khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

18/04/2022 1,477 Lưu

Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 200N / m , quả cầu M có khối lượng 1kg đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 12,5cm . Ngay khi quả cầu xuống đến vị trí thấp nhất thì có một vật nhỏ khối lượng 500g bay theo phương trục lò xo, từ dưới lên với tốc độ 6m / s tới dính chặt vào M. Lấy g=10m/s2. Sau va chạm, hai vật dao động điều hòa. Biên độ dao động của hệ hai vật sau va chạm là:

A. 10cm

B. 20cm
C. 17,3cm
D. 21cm

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án B

Phương pháp giải:

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: ptr=psv

VTCB mới cách VTCB cũ: x0=mgk⇒ Li độ x tại vị trí va chạm.

Tần số góc của hệ: ω=kM+m

Biên độ dao động: A=x2+v2ω2

Giải chi tiết:

Áp dụng định luật bảo toàn vecto động lượng cho hệ ngay trước và sau va chạm:

ptr=psmv0=m+M.v

v=m.v0m+M=0,5.60,5+1=2m/s=200cm/s

VTCB mới ở dưới VTCB mới một đoạn: x0=mgk=0,5.10200=0,025m=2,5cm

Li độ ngay sau khi va chạm so với VTCB mới là: x=Ax0=12,52,5=10cm

Tần số góc dao động của hệ: ω=kM+m=2001+0,5=203rad/s

Biên độ dao động của hệ hai vật sau va chạm là: A=x2+v2ω2=102+20022032=20cm

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án A

Phương pháp giải:

Biểu thức li độ và gia tốc của vật dao động điều hòa: x=A.cosωt+φa=x''=ω2.A.cosωt+φ

Giải chi tiết:

Ta có: x=A.cosωt+φa=ω2.A.cosωt+φa=ω2x

Lời giải

Đáp án C

Phương pháp giải:

Tần số góc:  ω=km

Biên độ: A=x2+v2ω2

Sử dụng VTLG xác định pha ban đầu.

Giải chi tiết:

Tần số góc: ω=km=100,1=10rad/s

Kéo vật ra khỏi VTCB đoạn 32cm rồi thả nhẹ A=32cm

Tại t=0 vật qua vị trí x=3cm theo chiều dương. Biểu diễn trên VLTG ta có:

 

Từ VTLG ⇒ Pha ban đầu: φ=π2+π4=3π4

x=32.cos10t3π4cm

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP